MSI SPATIUM M560 PCIe 5.0 NVMe M.2 2TB ベンチマークまとめ

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1. はじめに

1.1 概要

MSI SPATIUM M560は、PCIe 5.0インターフェースの広帯域幅を活用することを目的としたNVMe M.2 SSDです。市場にはComputex 2024以降に登場し始めた比較的新しいモデルであり、次世代のストレージ性能をより多くのユーザーに提供することを目指しています 1。

1.2 コントローラーと市場での位置づけ

本製品の最も重要な特徴の一つは、Phison PS5031-E31Tコントローラーの採用です 1。このコントローラーはDRAMキャッシュを搭載しない、いわゆるDRAMレス設計を採用しています 3。これは、MSI自身のM570やM580シリーズ 9 など、通常DRAMキャッシュを搭載するPhison E26コントローラーを採用したハイエンドPCIe 5.0ドライブとは一線を画す点です。DRAMレス設計は一般的に、コスト削減や消費電力低減の可能性がある一方で、特にランダムアクセス性能やキャッシュ枯渇後の持続書き込み性能においてトレードオフが生じる可能性があります。

1.3 レポートの目的と限界

本レポートは、MSI SPATIUM M560 2TBモデルの公式仕様を整理し、公開されている日本語および英語のウェブ情報源から独立したベンチマークデータを探索・分析することを目的とします。また、報告されている熱性能に関する情報を収集し、関連する競合製品との比較評価を行い、最終的な評価を提供します。

しかしながら、調査段階（提供された情報源に基づく）において、公式仕様や製品発表に関する情報は多数見つかったものの、SPATIUM M560 2TBモデルに特化した独立した第三者によるベンチマークレビューや詳細なパフォーマンステスト結果は確認できませんでした。これは、製品の発表・発売時期（Computex 2024前後）が比較的最近であるため、レビュー記事の公開が追いついていない可能性が高いと考えられます 1。

このため、本レポートは主に公式仕様と、搭載部品（Phison E31Tコントローラー、Kioxia製NAND）の既知の特性に基づいた分析に重点を置き、潜在的なパフォーマンスと市場での位置づけを推測します。ベンチマーク性能に関する議論は、メーカーの主張値とハードウェア構成から導き出される理論的な分析に基づいて行われ、独立した検証データが存在しないことを明確に示します。

2. MSI SPATIUM M560 2TB: 公式仕様と特徴

2.1 主要ハードウェア

  • コントローラー: Phison PS5031-E31T 1。これはTSMCの7nmプロセスで製造された4チャンネル 6、DRAMレス設計のコントローラーです 1。オンボードDRAMキャッシュの欠如を補うため、システムメモリの一部をフラッシュ変換レイヤー（FTL）のマッピングテーブル用に利用するHost Memory Buffer (HMB) 技術に依存します 6。(1TBモデルの仕様から64MBと推測されますが 6、2TBモデルでの明確な言及はなし)。
  • NANDフラッシュ: 3D TLC NAND 4。具体的にはKioxia製218層BiCS8 TLCと特定されています 1。最新世代の高積層NANDを採用している点が特徴です。
  • インターフェース: PCI-Express 5.0 x4 3。NVMe 2.0規格に準拠しています 4。PCIe Gen4/3/2/1との後方互換性も有します 7。
  • フォームファクタ: M.2 2280 4。標準的な寸法（長さ80mm x 幅22mm x 高さ2.15mm）です 4。デスクトップPCおよび互換性のあるノートPCに適しています 7。

2.2 メーカー公称パフォーマンス（2TBモデル）

  • シーケンシャルリード: 最大 10,300 MB/s 4。 8
  • シーケンシャルライト: 最大 8,700 MB/s 4。 20
  • ランダムリード (4KB): 最大 1,300,000 IOPS 4。
  • ランダムライト (4KB): 最大 1,400,000 IOPS 4。

2.3 耐久性と信頼性

  • 総書き込みバイト数 (TBW): 1200 TB 4。これは保証期間内で約0.33 Drive Writes Per Day (DWPD) に相当します。
  • 平均故障間隔 (MTBF): 1,500,000 時間 4。これはコンシューマ向けSSDの標準的な数値です。
  • 保証期間: 5年間、ただしTBW上限に達した場合はその時点まで 4。

2.4 機能

  • TRIM サポート 4。
  • S.M.A.R.T. サポート 4。
  • LDPC ECC アルゴリズム 4。
  • End-to-End データパス保護 4。
  • APST (Autonomous Power State Transition) 4。
  • 書き込み高速化のための疑似SLCキャッシュ 6。(2TBモデルでのサイズは不明ですが、類似のM570/M580では約220GBでした 9)。
  • バンドルソフトウェア: 監視用MSI Center、バックアップ/復元用Actiphy 12。

2.5 消費電力

  • 最大動作電力: 5.9W 4。
  • アイドル時電力 (PS3): 50 mW 4。 17
  • 低電力時 (L1.2): 3.5 mW 5。

2.6 動作環境

  • 動作温度: 0°C ～ 70°C 4。
  • 保管温度: -40°C ～ 85°C 5。

2.7 仕様の解釈

公称されているシーケンシャル速度はPCIe 5.0インターフェースを活かした高い数値ですが、プレミアムなGen5ドライブとの主な違いはDRAMレスアーキテクチャにあります。DRAMレス設計は通常、コストと消費電力を抑える代わりに、ピーク時のランダム性能や、SLCキャッシュ枯渇後の持続書き込み性能の一貫性において譲歩する傾向があります。公称IOPS値が高いことは、HMBへの強い依存と最適化を示唆しています。

これにより、実世界のマルチタスク処理、重い持続書き込み、またはランダムI/Oレイテンシに敏感なシナリオでのパフォーマンスは、強力なシーケンシャル性能にもかかわらず、DRAMを搭載した競合製品よりも低い可能性があります。1200 TBWという耐久性は、この容量のコンシューマ向けTLCドライブとしては標準的です。

2.8 仕様概要表

以下に、MSI SPATIUM M560 2TBの主要な公式仕様をまとめます。

仕様項目値参照元
容量2TB1
インターフェースPCI-Express 5.0 x43
プロトコルNVMe 2.04
コントローラーPhison PS5031-E31T1
NANDフラッシュ3D TLC (Kioxia 218層 BiCS8)1
フォームファクタM.2 22804
シーケンシャルリード (最大)10,300 MB/s4
シーケンシャルライト (最大)8,700 MB/s4
ランダムリード 4KB (最大)1,300,000 IOPS4
ランダムライト 4KB (最大)1,400,000 IOPS4
総書き込みバイト数 (TBW)1200 TB4
平均故障間隔 (MTBF)1,500,000 時間4
保証期間5年間 (TBW制限あり)4
最大動作電力5.9 W4
アイドル時電力 (PS3)50 mW4
主な機能TRIM, S.M.A.R.T., LDPC ECC, E2Eデータ保護, APST, HMB, SLCキャッシュ4

3. ベンチマーク性能分析（公式仕様と部品分析に基づく推測）

3.1 前提

繰り返しになりますが、本レポート作成時点において、MSI SPATIUM M560 2TBに関する独立した第三者によるベンチマークレビューは確認されていません。したがって、このセクションでは、公式仕様と搭載部品、特にDRAMレスのPhison E31Tコントローラーの既知の挙動に基づいて、期待されるパフォーマンスを分析します。

3.2 シーケンシャル性能

公称値であるリード10,300 MB/s、ライト8,700 MB/s 4 は、PCIe 4.0ドライブ（通常最大約7,400 MB/s 4）を大幅に上回り、PCIe 3.0やSATAと比較しても飛躍的な向上を示しています 16。

これらの速度は、最新のNANDと組み合わされた4チャンネルE31Tコントローラーの実用的な限界に近づいています 1。PCIe 5.0の帯域幅を活用し、大容量ファイルの転送やロード時間において前世代からの大幅な改善をもたらす可能性を秘めています 16。ただし、8チャンネルでDRAMを搭載したE26コントローラー（M570/M580などに搭載）が達成する12-14 GB/s以上の速度には及びません 9。これは、コントローラーのチャンネル数がピークスループットを制限するためです。これらの速度は、主にSLCキャッシュ内で達成可能と考えられます。主に大容量のシーケンシャル転送（ビデオ編集のスクラッチディスク、大規模なゲームのインストールなど）に焦点を当てるユーザーは恩恵を受けるでしょうが、絶対的な最速のGen5ドライブには匹敵しません。

3.3 ランダム性能（期待値）

公式のIOPS値（リード1.3M / ライト1.4M）4 は非常に高く、高いキュー深度（Queue Depth, QD）のシナリオでは強力なパフォーマンスを示唆しています。

しかし、特に低いキュー深度（QD1、QD4 – ほとんどのコンシューマワークロードで最も重要）や混合読み書き操作におけるランダム性能の鍵となるのは、HMB実装の有効性 6 と、専用DRAMなしでFTLを管理するコントローラーの能力です。DRAMキャッシュはマッピングテーブルをローカルに保存し、非常に高速なルックアップを可能にしますが、HMBはPCIeバス経由でシステムRAMを使用するため、オンボードDRAMと比較してレイテンシが発生します。最新のHMBは効果的ですが、一般的には、特に高負荷時や複雑なアクセスパターン下では、専用DRAMほど高速ではありません。

したがって、合成ベンチマークでのピークIOPSは高いかもしれませんが、実世界の応答性（OSの起動時間、アプリケーションのロード、マルチタスク）は、DRAMを備えたハイエンドGen 4ドライブと比較して、シーケンシャル速度の向上ほど直線的には向上しない可能性があります。パフォーマンスは、ワークロードやシステムRAMの使用状況によって変動する可能性があります。この領域こそ、独立したベンチマークによる検証が最も必要とされる部分です。

3.4 持続書き込み性能（期待値）

SLCキャッシュ内（2TBモデルでのサイズは不明ですが、類似ドライブに基づくと容量の10-15%程度と推測される 9）でのパフォーマンスは、公称値である約8,700 MB/sに近い値を示すはずです 4。

しかし、大容量の持続書き込み中にSLCキャッシュが枯渇すると、パフォーマンスはネイティブTLCの書き込み速度まで大幅に低下することが予想されます。DRAMレスコントローラーは、DRAM搭載コントローラーと比較して、ガベージコレクションやキャッシュのフラッシュ管理の効率が低い場合があり、キャッシュ枯渇後のパフォーマンス低下がより顕著になり、書き込み速度が不安定になる可能性があります。Kioxia 218L NAND 6 のネイティブTLC速度とE31Tコントローラーの管理能力が、このキャッシュ枯渇後の速度を決定しますが、現時点では不明です。他のドライブに関する議論 29 でも、SLCキャッシュサイズや回復挙動がSSDの性能に影響を与える可能性が示唆されており、これはSSD全般における注意点です。

SLCキャッシュサイズを超える巨大なファイルを頻繁に書き込むユーザー（例：連続的なビデオ録画、大規模なデータセット処理）は、より大きなキャッシュや優れたキャッシュ枯渇後の書き込み速度を持つドライブ（多くの場合DRAMによって支援される）と比較して、大幅なパフォーマンス低下を経験する可能性があります。

3.5 アプリケーション性能（期待値）

ゲームのロード時間やアプリケーションの起動は、高いシーケンシャルおよびランダムリード速度の恩恵を受け、特にDirectStorage 18 のような技術を活用する場合、Gen 4ドライブからの改善が期待できます。大容量ファイルを扱う生産性タスクも、シーケンシャルスループットの向上から恩恵を受けるでしょう。しかし、マルチタスクやバックグラウンドI/Oが多いワークロードでは、純粋なシーケンシャルタスクよりもDRAMレスアーキテクチャの限界が露呈しやすい可能性があります。

4. 競合製品との性能比較（理論的）

4.1 ハイエンドPCIe 5.0ドライブ（Phison E26ベース、例: MSI M570/M580, Crucial T700）との比較

  • M560は、シーケンシャル速度で劣ることが予想されます（10.3/8.7 GB/s 対 12-14+ GB/s）9。
  • ランダム性能、特に低QDおよび混合ワークロードでは、DRAMレスのE31T対DRAM搭載のE26というコントローラーの違いにより、おそらく劣るでしょう 6。
  • 持続書き込み性能は、キャッシュ枯渇後に大きな低下を示す可能性があります。
  • これらのドライブに対するM560の主な競争力は、価格と、潜在的により低い消費電力/発熱量（MSIはE31TがE26比で最大15%低消費電力と主張 1、ただし検証が必要）にあると考えられます。ハードウェアの違い（コントローラーチャンネル数、DRAMの有無）が直接性能ティアに反映されるため、M560はGen 5市場のよりメインストリームなセグメントをターゲットにしています。絶対的な最高性能を求めるユーザーはE26ベースのドライブを検討すべきであり、M560はより手頃な価格でGen 5の速度へのステップを提供する可能性があります。

4.2 高性能PCIe 4.0ドライブ（例: MSI M480 Pro, Samsung 980 Pro/990 Pro, WD SN850X）との比較

  • M560は、シーケンシャルリード/ライト速度で大幅に優位です（10.3/8.7 GB/s 対 約7.0-7.4 GB/s）4。
  • ピーク時のランダムIOPSも仕様上は高いです 4。
  • しかし、シーケンシャルとピークランダムの仕様ではM560が有利ですが、ハイエンドGen 4ドライブはしばしば成熟したDRAM搭載コントローラーを備えています。これは、特定のシナリオ、特にレイテンシに敏感なワークロードや重い混合ワークロードにおいて、M560のインターフェース帯域幅が低いにもかかわらず、実世界のランダム性能の一貫性、レイテンシ、持続書き込み速度がM560と同等か、あるいはそれを上回る可能性さえあることを意味します。最適化されたDRAM搭載Gen 4ドライブは、特定の条件下でDRAMレスのGen 5ドライブよりも応答性の高い体験を提供する可能性があります。
  • したがって、M560とトップティアGen 4ドライブの選択は、仕様だけでは明確ではありません。M560はより高いピークシーケンシャルスループットを提供しますが、プレミアムGen 4ドライブは、より低い価格で、一般的な使用や要求の厳しい混合ワークロードに対してより一貫して応答性の高い体験を提供する可能性があります。ここでも独立したベンチマークが決定的に重要です。

5. 熱性能と管理（推測）

PCIe 5.0 SSD、特にPhison E26のような初期のコントローラーを使用するモデルは、高い消費電力と発熱で知られており、しばしば大型のヒートシンクを必要とします 11。MSI自身もM580/M570に大型の「FROZR」ヒートシンクを搭載したモデルを提供しています 11。

M560に目を向けると、Phison E31Tコントローラーを使用しており、MSIによればE26と比較して消費電力が削減されていると主張されています（最大15%減）1。最大動作電力は5.9Wと規定されています 4。これは初期のE26ドライブが10Wを超えることがあったのに比べれば低いですが、M.2フォームファクタ内でかなりの熱を発生させる可能性があります。このドライブは通常、統合ヒートシンクなしで描かれ、仕様化されています 4。MSIは、非金属製ベイパーチャンバーのような高度な冷却技術を開発しており、将来のバージョンや別売りのアクセサリとして提供される可能性があります 1。

フラッグシップGen5ドライブよりも消費電力が低い可能性があるにもかかわらず、ヒートシンクなしのDRAMレスM.2 SSDで10.3/8.7 GB/sの速度を達成することは、依然として熱的な課題を提示します。高いデータ転送速度はコントローラーとNANDに大きな熱を発生させます。適切な冷却（マザーボードのヒートシンクやエアフロー）がなければ、ドライブの内部サーマルスロットリング機構 27 が過熱を防ぐために作動し、特に持続的な転送中にピーク仕様を下回るパフォーマンスに低下する可能性が高いです 33。これはヒートシンク付きドライブでも高負荷時に見られる問題です 33。

したがって、ユーザーはM560に対して、高性能なマザーボードM.2ヒートシンクや良好なシャーシエアフローを通じて、適切な冷却を確保する必要があります。専用クーラーなしでの高負荷時のパフォーマンスの一貫性には疑問符がつきます。付属ヒートシンクがないことは、より低コストの選択肢としての位置づけを強化しますが、熱管理の責任をユーザー/マザーボードに移します。独立した熱テストは不可欠ですが、現時点では利用可能な情報がありません。

6. 結論

6.1 調査結果の概要

MSI SPATIUM M560 2TBは、DRAMレスのPhison E31TコントローラーとKioxia 218L TLC NANDを採用したPCIe 5.0 NVMe SSDです。公式の性能主張（シーケンシャル10.3/8.7 GB/s、ランダム1.3M/1.4M IOPS）、耐久性（1200 TBW）、および保証（5年間）が確認されました。

6.2 パフォーマンス評価（推測）

仕様と部品分析に基づくと、M560 2TBはPCIe 4.0ドライブに対して大幅なシーケンシャル性能向上を約束します。しかし、そのDRAMレスアーキテクチャは、ランダム性能の一貫性、高負荷時のレイテンシ、および持続書き込み速度が、プレミアムなDRAM搭載Gen 5ドライブや、場合によってはトップティアのGen 4ドライブに及ばない可能性があることを示唆しています。これは、Gen 5市場セグメントへのより予算重視の入り口となる可能性があります。

6.3 強み（潜在的）

  • （競争力のある価格設定を前提とした場合）価格帯に対する高いシーケンシャル速度
  • PCIe 5.0インターフェースの採用
  • フラッグシップGen 5ドライブと比較して潜在的に低い消費電力
  • 標準的なM.2フォームファクタ
  • 標準的な耐久性評価

6.4 弱み（潜在的/未検証）

  • HMBへのパフォーマンス依存（DRAM搭載ドライブと比較して潜在的なレイテンシ/一貫性の問題）
  • SLCキャッシュ枯渇後の大幅なパフォーマンス低下の可能性
  • 適切な冷却なしでのサーマルスロットリングの可能性
  • 付属ヒートシンクの欠如
  • 決定的に重要な点として、独立したベンチマークによる検証の欠如が大きな注意点です。

6.5 市場での位置づけと適合性

M560 2TBは、ミッドレンジまたはバリュー志向のPCIe 5.0 SSDとして位置づけられているようです。大容量ファイルの転送やゲームのロード時間など、Gen 4を超えるシーケンシャル速度を求め、適切なマザーボード冷却環境を持ち、プレミアムドライブと比較してランダム性能の一貫性における潜在的なトレードオフを受け入れる用意のあるユーザーに適しています。すべてのワークロードで絶対的に最高かつ最も一貫したパフォーマンスを要求するユーザーや、頻繁に巨大な持続書き込みを行うユーザーには、あまり理想的ではありません。

6.6 最終評価

MSI SPATIUM M560 2TBは、仕様上はGen 4とフラッグシップGen 5パフォーマンスの間のギャップを埋める興味深い選択肢です。しかし、メーカーの主張を検証し、特にランダムI/O、持続書き込み、および負荷時の熱挙動に関する実世界のパフォーマンスを徹底的に評価する独立したベンチマークレビューが登場するまで、強い推奨は保留する必要があります。

引用文献

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  37. INLAND (インランド) Performance Plus 8TB PS5 SSD PCIe NVMe 4.0 x 4 M.2（Inland Performance Plus M.2 NVMe SSD Review: Fast and Cool | Tom’s Hardware）, 4月 26, 2025にアクセス、 https://www.futuryacht.it/?u=61177102252401&channel=2ebdc0&from=article.php%3Fid%3D1022524-672%26name%3DINLAND+%28%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%89%29+Performance+Plus+8TB+PS5+SSD+PCIe+NVMe+4.0+x+4+M.2
  38. MSI Shows New SPATIUM M560 SSD, SPATIUM Vapor Chamber SSD Cooler, and other SSD Accessories at Computex 2024 : r/NewMaxx – Reddit, 4月 26, 2025にアクセス、 https://www.reddit.com/r/NewMaxx/comments/1d83d49/msi_shows_new_spatium_m560_ssd_spatium_vapor/
  39. NVMe – Latest Articles and Reviews on AnandTech, 4月 26, 2025にアクセス、 https://www.anandtech.com/tag/nvme
  40. MSIのPCIe 5.0 x4接続SSD「SPATIUM M560」に2TBモデル – AKIBA PC Hotline!, 4月 26, 2025にアクセス、 https://akiba-pc.watch.impress.co.jp/docs/news/news/2002171.html
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